一种挖掘机破碎系统及其控制方法与流程

本发明涉及工程机械，具体是一种挖掘机破碎系统及其控制方法。

背景技术：

1、挖掘机是工程建设过程中常用的工程机械，而破碎锤作为挖掘机中最常见的附件之一，被广泛运用到矿山、铁路、公路、市政等工作场合。现有的破碎等作业工况中，为提高整机的工作速度，采用双泵合流的方式提高执行机构的输入流量，但是目前的设备在破碎工况下时，往往会发生两种情况，一种是一个泵的使用率高，另一个泵的使用率低，不能合理使用双泵，导致泵整体的故障率高；另一种是破碎工况负载变化大，冲击大，主阀故障率较高，这两种情况都不利于提高系统的使用效率，无法充分发挥双泵合流的效果。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种结构简单、效果良好的挖掘机破碎系统及其控制方法。

2、本发明是以如下技术方案实现的：一种挖掘机破碎系统，包括主泵，所述主泵为双泵包括泵ⅰ、泵ⅱ和先导泵，主泵的出油端连接有液动换向阀，所述泵ⅰ和泵ⅱ的出油端分别连接在液动换向阀的两个进油端，所述液动换向阀的出油端连接有破碎锤，所述液动换向阀和破碎锤连接的管路上设有压力传感器；

3、还包括为液动换向阀提供液控压力油的先导控制系统，所述先导控制系统包括连接先导泵的开关阀和电磁换向装置，所述开关阀将先导压力油输入到电磁换向装置，所述电磁换向装置设有两个输出端，电磁换向装置的两个输出端分别连接液动换向阀的两个控制端；

4、还包括控制器，所述压力传感器连接在控制器的输入端，所述主泵和电磁换向装置连接在控制器的输出端。

5、其进一步是：所述液动换向阀为三位三通液控换向阀。

6、所述破碎锤的进油端与回油箱之间设有溢流阀。

7、所述开关阀为单向脚阀。

8、所述电磁换向装置为三位三通电磁换向阀，三位三通电磁换向阀的两个控制端与控制器连接在一起。

9、所述电磁换向装置为先导电磁阀组，所述先导电磁阀组包括电磁阀ⅰ和电磁阀ⅱ，所述电磁阀ⅰ和电磁阀ⅱ的输入端与开关阀的输出端连接在一起，所述电磁阀ⅰ和电磁阀ⅱ的输出端分别与液动换向阀的两个控制端连接在一起，所述电磁阀ⅰ和电磁阀ⅱ的控制端与控制器连接在一起。

10、所述电磁阀ⅰ和电磁阀ⅱ为二位三通电磁换向阀。

11、一种挖掘机破碎系统的控制方法，包括如下步骤：

12、s1、进入破碎模式，电磁换向装置的一个控制端得电；

13、s2、打开开关阀，先导液压油经开关阀和电磁换向装置后流向液动换向阀的左控制端，液动换向阀由中位工作状态切换到左位工作；

14、s3、泵ⅱ输出的高压油经液动换向阀作用于破碎锤的进油端，破碎锤正常工作；

15、s4、压力传感器采集到压力信号后将信号传输给控制器，控制器开始计时，工作时间t小时后，控制器输出控制信号使电磁换向装置的另一个控制端得电，变更电磁换向装置的出油端，控制器开始计时；

16、s5、先导液压油流向液动换向阀的右控制端，液动换向阀由中位工作状态切换到右位工作；

17、s6、泵ⅰ输出的高压油经液动换向阀作用于破碎锤的进油端，破碎锤正常工作；

18、s7、工作时间t小时后，控制器输出控制信号使电磁换向装置变更电磁换向装置的出油端，控制器开始计时；

19、s8、每工作时间t小时后，控制器输出控制信号使电磁换向装置变更电磁换向装置的出油端，同时控制器开始计时，直到关闭开关阀，压力传感器采集不到压力信号后，控制器不输出电信号给电磁换向装置进行换向，液动换向阀位于中间位，停止工作。

20、还包括控制策略，控制器输出控制信号给泵ⅰ，泵ⅰ接受到控制信号后输出功率为x%,并将工作时间t小时反馈给控制器，控制器重新输出控制信号给泵ⅱ，泵ⅱ接受到控制信号后，泵ⅱ输出功率变为x%,将工作时间t小时反馈给控制器,按照上述往复循环，达到泵ⅰ和泵ⅱ的各自输出总功率基本保持一致。

21、本发明具有以下优点：本发明的一种挖掘机破碎系统及其控制方法，设有两个泵以及控制两个泵的控制系统，通过控制策略，控制双泵按照要求交替工作，实现均衡分配双泵的使用率和主泵负载，降低故障率，提高双泵的使用效率和系统的安全性，同时，在破碎工况下通过液动换向阀控制破碎锤压力油的来源，而不通过主阀，减少主阀的使用率，提高了主阀的可靠性。

技术特征：

1.一种挖掘机破碎系统，其特征在于：包括主泵（1），所述主泵（1）为双泵包括泵ⅰ（101）、泵ⅱ（102）和先导泵，主泵（1）的出油端连接有液动换向阀（2），所述泵ⅰ（101）和泵ⅱ（102）的出油端分别连接在液动换向阀（2）的两个进油端，所述液动换向阀（2）的出油端连接有破碎锤（4），所述液动换向阀（2）和破碎锤（4）连接的管路上设有压力传感器（5）；

2.如权利要求1所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述液动换向阀（2）为三位三通液控换向阀。

3.如权利要求1所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述破碎锤（4）的进油端与回油箱之间设有溢流阀（3）。

4.如权利要求1所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述开关阀为单向脚阀（6）。

5.如权利要求1所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述电磁换向装置为三位三通电磁换向阀，三位三通电磁换向阀的两个控制端与控制器连接在一起。

6.如权利要求1所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述电磁换向装置为先导电磁阀组（9），所述先导电磁阀组（9）包括电磁阀ⅰ（91）和电磁阀ⅱ（92），所述电磁阀ⅰ（91）和电磁阀ⅱ（92）的输入端与开关阀的输出端连接在一起，所述电磁阀ⅰ（91）和电磁阀ⅱ（92）的输出端分别与液动换向阀（2）的两个控制端连接在一起，所述电磁阀ⅰ（91）和电磁阀ⅱ（92）的控制端与控制器连接在一起。

7.如权利要求7所述的一种挖掘机破碎系统，其特征在于：所述电磁阀ⅰ（91）和电磁阀ⅱ（92）为二位三通电磁换向阀。

8.一种挖掘机破碎系统的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

9.如权利要求8所述的一种挖掘机破碎系统的控制方法，其特征在于：还包括控制策略，控制器（7）输出控制信号给泵ⅰ（101），泵ⅰ（101）接受到控制信号后输出功率为x%,并将工作时间t小时反馈给控制器（7），控制器（7）重新输出控制信号给泵ⅱ（102），泵ⅱ（102）接受到控制信号后，泵ⅱ（102）输出功率变为x%,将工作时间t小时反馈给控制器（7）,按照上述往复循环，达到泵ⅰ（101）和泵ⅱ（102）的各自输出总功率基本保持一致。

技术总结一种挖掘机破碎系统及其控制方法，包括主泵，主泵为双泵包括泵Ⅰ、泵Ⅱ和先导泵，泵Ⅰ和泵Ⅱ的出油端分别连接在液动换向阀的两个进油端，液动换向阀的出油端连接有破碎锤，液动换向阀和破碎锤连接的管路上设有压力传感器；还包括为液动换向阀提供液控压力油的先导控制系统，所述先导控制系统包括连接先导泵的开关阀和电磁换向装置，电磁换向装置的两个输出端分别连接液动换向阀的两个控制端；还包括控制器。本发明设有两个泵以及控制两个泵的控制系统，通过控制策略，控制双泵按照要求交替工作，实现均衡分配双泵的使用率和主泵负载，降低故障率，提高双泵的使用效率和系统的安全性。技术研发人员：孙海冬,金月峰,宋萌,侯昕煜,王松,马焱森,范英杰受保护的技术使用者：徐州徐工挖掘机械有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27